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标准如何确保电池安全

时间：2022-01-11 20:16:30 来源：

杜克McAlpine太阳能发电厂的电池系统

摘自美国pv杂志

自火发明以来，安全地管理能源一直是人类重要的活动。我们的家庭和企业定期存储和使用多种形式的能源。无论是燃气热水器，电烤箱还是汽车油箱中的加仑汽油，我们都认为有发生危险事故的可能，以换取能源存储和管理技术的便利。在大多数情况下，我们甚至都没有考虑过危险，因为这些技术是我们日常生活中熟悉的部分，而且很少意识到这些危险。

美国消防局最近的一份报告指出，引起住宅火灾的五个主要原因是插座和设备，灯具，延长线，太空加热器和过时的电线故障。但是我们继续使用灯，空间加热器和越来越大的电器。由于多年来不断更新的建筑规范和产品安全标准，因此风险很小。

气候变化将推动我们生产和使用电力的方式发生巨大变化。自然灾害造成的停电频率增加，以及向间歇性可再生能源的过渡，驱使人们对能量存储系统（ESS）的需求日益增加，以实现低成本的电力和能源弹性。结果，ESS的部署在全国各地的家庭和企业中激增。熟悉ESS设备后，可能会消除感知到的安全隐患。为了实现这一目标，太阳能+储能行业需要提供高度的保证，以确保安全性已经得到验证，可以最大程度地减少实际风险和可感知风险。

幸运的是，储能系统的开发人员和制造商可以利用数十年来使用的产品和消防安全标准来确保电气和燃气设备在北美的家庭和企业中安全运行。

安全标准是由诸如美国国家标准协会（ANSI），美国国家消防协会（NFPA）和国际法规理事会（ICC）等非营利组织和行业协会合作制定的。这些组织制定标准和规范，这些标准和规范由州和地方政府机构（例如城市建筑部门）采用和执行。该系统为地方政策制定者提供了一种实用，经济高效的方式，以确保基本的安全要求符合当地条件，并针对所有允许的建筑或改善项目（例如在住宅或商业建筑中安装ESS）始终贯彻执行。

在许多情况下，这些安全法规要求所使用的任何设备都必须符合指定的产品安全标准。美国劳工部职业安全与健康管理局（OSHA）实施了一项国家认可的测试实验室（NRTL）计划，该计划使公认的私营公司能够证明被测产品符合特定的安全标准。在这些NRTL中，Underwriter's Laboratories（U.L.）最熟悉，主要是因为它们有参与制定测试标准的非营利组织。当前的NRTL清单包括大约20个组织-每个组织都被授权对特定标准的产品进行认证和“列出”。列出的产品将带有NRTL的独特徽标，称为“标记”，以证明该产品符合指定的安全标准。欺诈性地施加NRTL标记的处罚非常严厉，以确保其罕见。为了进一步减少欺诈，大多数NRTL都拥有允许任何人验证标记产品是否符合要求的安全标准的网站。

这些NRTL和行业安全组织一直在与太阳能和电池制造商，安装商和行业协会合作，以更新ESS的规范和标准，以便可以在人们生活和工作的建筑物中安全地安装和使用太阳能+储能产品。

NFPA 855

国家消防协会（NFPA）855，《固定式储能系统的安装标准》于2019年底发布，此前储能协会（ESA）–电池制造商和安装商组织–与NFPA进行了富有成效的合作。

NFPA 855建立了安全电池安装的通用语言和要求，以纳入过去几十年来制定的综合建筑和消防法规。该标准有助于确保适用于项目的各种法规的一致性，并为需要特定指导的检查人员提供更多信息。NFPA 855解决了各种电池设计和安装注意事项，包括电池组之间的间距，洒水装置的尺寸，通风，相关的防火系统以及整个场地的清理要求。

NFPA 855和其他相关标准会根据研究这些技术的主题专家的意见进行定期审查和更新，从新的和正在进行的产品安全测试中学习，并从发生的任何事故的分析中学习。在一个示例中，亚利桑那州公共服务（APS）设施发生的2019年电池大火的发现正在通知有关电池单元和模块之间的热障的安全标准语言有所改进。根据UL 9540A标准进行的最新和正在进行的测试将有助于指定哪种限制最有效。

NFPA 70

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